NTS zet FDM printers in voor tooling en testen assembleerbaarheid complexe modules
Instant maaktechniek voor tooling NTS heeft meer dan honderd onderdelen voor een mockup van een module voor een machinebouw klant geprint op enkele FDM printers. Aangevuld met SLS- en SLAgeprinte onderdelen konden de cleanroommonteurs hiermee de assembleerbaarheid testen en volumeconflicten opsporen nog voordat de designs werden bevroren. Dat voorkomt moeilijk oplosbare problemen tegen de tijd dat de productie opstart. In het kader van het interne World Class Manufacturing programma gaan engineers, productie- en assemblagemedewerkers bij NTS steeds op zoek naar verbeterpunten. Het 3D printen van assemblagetools is één van de acties die hieruit zijn gekomen. Een eerste voorbeeld is een persblok. In plaats van een blok aluminium te frezen en daarop een klem te plaatsen, is er een 3D model getekend dat direct is geprint. Jeroen Jonkers, Additive Manufacturing Specialist: “We slaan de volledige 2D stap over, hebben geen koopdelen nodig en hoeven niet naar de productieafdeling. De doorlooptijd is aanzienlijk korter, één dag.” Het geprinte tool kost € 30, het vorige aluminiummodel € 200, engineering kosten meegerekend. Volgens Max Murre, NPI Engineer, heeft deze case als een eyeopener gewerkt. “Collega’s in de montage waren na de eerste prints verbaasd over de korte doorlooptijd, flexibiliteit en de sterkte van de tools die we printen.” Ze beseften dat metalen onderdelen vaak vervangen
Standaard bouwen de engineers assemblagegereedschappen tegenwoordig van aluminium profielen gecombineerd met 3D geprinte onderdelen, zoals hier een verrijdbare montagetafel op werkhoogte voor de monteur.
48
De FDM printers bij NTS printen bijna dagelijks tooling voor in de assemblage. Dit persblok is een van de eerste 3D geprinte gereedschappen. Rechts het vroegere gefreesde en geassembleerde gereedschap.
kunnen worden door met FDM-technologie 3D geprinte kunststof delen. Het aantal filament printers bij de system supplier is de afgelopen maanden van één gegroeid naar ondertussen vier Ultimaker S5 printers. Er worden wekelijks gereedschappen voor in de assemblage geprint. Vooral de korte doorlooptijd is van doorslaggevende betekenis. Binnen een dag tooling klaar hebben is iets dat men niet gewend is.
Meer dan 150 onderdelen
Van een heel andere orde van grootte is de inzet van 3D printen bij een project voor een ingrijpend redesign van een module voor een machinebouw klant. De meer dan 150 onderdelen van deze complexe module zijn met zowel FDM, SLS als stereolithografie geprint nog voordat het design bevroren was. Een aantal onderdelen waarbij de maatnauwkeurigheid kritisch is, heeft men extern op een SLS-printer laten maken. Een precisie-onderdeel, met een tapgat voor M 1,6 boutjes, is bij NTS Norma met stereolithografie geprint, de enige techniek die hiervoor voldoende nauwkeurig is. Voor de bekabeling heeft men de originele kabels gebruikt. “95% van de onderdelen hebben we zelf geprint op de Ultimaker S5”, zegt Bart de Vries, Lead Engineer. De belangrijkste redenen om deze mock-up te 3D printen, is testen of het goed te assembleren valt. “Je bent op zo’n moment nog flexibel omdat de onderdelen nog niet zijn vrijgegeven.” In ongeveer twee weken tijd zijn alle onderdelen geprint, daarna is er een week uitgetrokken voor post processing zoals verwijderen van support, het tappen van schroefdraad en boren van de gaten. Daarna
print magazine maart 2019